中国科技大学好的专业很多，其中物理学专业、化学专业、数学与应用数学专业、计算机科学与技术专业是国家“双一流”建设学科。
一、物理学专业
该学校物理学一级学科以培养从事前沿和交叉科学的基础研究、应用研究和研制开发的领军人才为目标，注重对学生的物理素质和创新精神的培养。
多年来，已经培养了一大批不同领域的杰出人才，包括14名中国科学院和中国工程院院士，多名从事国防事业的将军，以及活跃在国际科学研究前沿的年轻学者,博士毕业生中已有12位同学获得全国百篇优秀博士论文奖。
二、化学专业
该学院主持和参与了科技部、基金委、中科院、安徽省等各类项目，每年科研经费到账逾亿元。每年发表SCI论文600篇以上，其中高区论文达90%，2016年至今在Nature、Science和Cell期刊上发表研究论文13篇。
2016年至今，共获省部级以上科研成果奖14项，其中国家自然科学二等奖2项、国家技术发明奖二等奖1项、教育部高等学校科学研究优秀成果一等奖1项、安徽省重大科技成就奖2项、安徽省自然科学一等奖4项、二等奖3项、三等奖1项。
三、数学与应用数学专业
数学科学学院的前身数学系于1958年由著名数学家华罗庚教授亲自主持创办并任首任系主任，关肇直、吴文俊、冯康、龚升、王元、万哲先、陆启铿、石钟慈、林群、张景中、陈希孺等一大批知名专家曾在此任教。
2011年5月，数学科学学院正式挂牌成立，首任院长为马志明院士。本院为首批全国理科人才培养基地、中国科学院博士生重点培养基地，并获得首批数学一级学科博士学位授予权），2007年获首批一级重点学科，是教育部985、211工程、中科院知识创新工程建设学科。
为吸引高水平的学者来我院讲学，学校为本院设立了“华罗庚大师讲席”及“吴文俊大师讲席”。
四、计算机科学与技术专业
该大学是国内最早开设计算机专业的院校之一。中国科大计算机科学与技术学院（以下简称“计算机学院”），是由1958年建校时设置的计算机专业发展而来的。该专业最初由老一辈计算机科学家夏培肃先生等亲自执教，并夯实了良好的基础。
经过60多年的不懈努力，它已成为我国培养计算机人才的重要基地，科研实力强，影响力显著，在服务国家重大战略需求中发挥着重要作用。